EP1136257A2 - Device and method for controlling web tension - Google Patents
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- EP1136257A2 EP1136257A2 EP01104520A EP01104520A EP1136257A2 EP 1136257 A2 EP1136257 A2 EP 1136257A2 EP 01104520 A EP01104520 A EP 01104520A EP 01104520 A EP01104520 A EP 01104520A EP 1136257 A2 EP1136257 A2 EP 1136257A2
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- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S101/00—Printing
- Y10S101/42—Means for tensioning webs
Definitions
- the present invention relates to an apparatus and a method for controlling the Web tension in a web-fed rotary printing press according to the preamble of Claim 1.
- a continuous web of material e.g. B. a paper web, printed.
- Various printing unit cylinders act on the during the printing process Web and transfer color to this.
- In a print on both sides of the web Four-color offset printing machine form z.
- the printing press should often also change plates in a non-printing one Operating state run in which the printing unit cylinders contacting the web in Be brought off so that the web is not printed.
- the Blanket cylinder in a printing unit of a web offset printing press can be turned off, for example, so that no color on the web is applied while it continues to run through the printing unit.
- Fig. 1 shows a Diagram showing the changes in web tension in a web press State of the art in pounds per linear inch (pli) as a function of time represents.
- the web tension at the web feeder is, for example by means of a dancer roller and / or a PID controller (proportional, integral and Differential controller) kept constant.
- PID controller proportional, integral and Differential controller
- Active web tension regulators are already known, e.g. B. the Bardac SP 1070PID controller for controlling an arm of a dancer roller.
- the web tension is controlled by a PID controller by changing the force acting on the arm.
- the voltage regulator however, have not been used to date transient events such.
- No. 4,838,498 describes a system for regulating web intake from a roll stand disclosed in a printing unit of a web-fed rotary printing press, the one Includes dancer roller means.
- a voltage regulator for regulating the Tension of a running paper web in a rotary printing machine comprises a pendulum roller unit.
- the inventive method for controlling the web tension in a printing press which includes a feeder or a feed unit, printing units and a folder before that the web tension between the feed and the printing units is increased when the printing units from non-printing to printing be switched, and that the pull-in tension in the web is reduced when the Printing units can be switched from printing to non-printing.
- the present invention preferably further provides that the web tension after the printing units, d. H. in the web running direction behind the printing units, essentially is kept constant.
- the voltage level is preferably determined by means of a PLC (Programmable Logic Controller) controlled by a LAN (Local Area Network) with the different Sections of the printing press is connected.
- the web tension control can For example, take place over dancer rollers, as in US 4,838,498 and US 5,791,541 is described, or by controlling the speed of various Rollers, e.g. B. the rollers forming a web guide nip, by means of a Drive control.
- PID control algorithms of the PLC whereby information transmitted over the LAN.
- the PLC can use an external control unit are controlled, e.g. B. via an RS 232 bus. With the external control unit it can for example, a Pentium PC.
- the printing press preferably comprises a cooling unit for cooling the material web after passing the dryer. After leaving the printing units, the Accordingly, the web first creates a nip in the cooling unit and thus defines one Section between the printing units and the cooling unit. Then the train for example, fed to a slitter via chill rolls, which also has a Draw roller gap, so that a section between the cooling unit and the Slitter is defined. Between the slitter and the folder, the one Cutter includes, another section is defined. If not a slitter is provided, there is a section between the cooling unit and the Slitter.
- the tension in each of the defined sections the press and even when switching between printing operations and non-printing operation a stable web tension after the printing units can be achieved.
- the web tension is reduced the printing units in non-printing operation and in printing operation preferably in Mainly kept the same.
- “Substantially the same” means here in relation to the Web tension that this does not change more than in the case of minor Disorders, e.g. B. when changing roles or during a washing process.
- a web printing machine comprises a feed for pulling in a material web to be printed, at least one printing unit for printing on the Material web, a folder in which the material web is cut into signatures, and a control unit for controlling the web tension between the feed and the printing units and between the printing units and the folder.
- At least a printing unit can be operated in printing mode and in non-printing mode, and the Control unit controls the web tension between the feed and the at least a printing unit depending on the switching between printing and the non-printing operation.
- the web-fed rotary printing press preferably further comprises a cooling unit and a slitter arranged between the printing units and the folder are.
- a LAN can be provided from the feeder to the folder.
- the controller can by means of dancer rollers or by controlling the speed at the feeder and at the different nip rolls take place in the printing press.
- the printing column will usually set to web speed and are not necessarily over controlled the control unit.
- the control unit is preferably a PLC, which in turn is from is controlled by an external control unit.
- the control unit can store data regarding the tension in the various track sections and the operating status of the Printing units are fed.
- FIG. 2 is a schematic illustration of a printing press 10 according to the invention
- a roll stand or feeder 12 becomes a first track 8 and a second track 9 provided.
- the first web 8 is formed by a first printing group 14 and the second Web 9 passed through a second printing group 16.
- the web can be printed with a four-color image, and each of the printing units is preferably as an offset printing unit with a blanket cylinder and a Plate cylinder trained.
- the webs 8, 9 are each by a Dryer 20 or 30 out, which the web usually passes contactless and in which the Web is dried under the influence of heat.
- the tracks 8, 9 are each in a cooling unit 22 or 32 with an inlet nip and an outlet roller guided.
- the next processing station of the webs 8, 9 is a slitter 34, in which the Sheets can be partially cut, but always a slit happen. Then the tracks 8, 9 can be brought together and in one Folder 36 can be cut in signatures.
- the printing press further comprises a PLC 50, which is connected to a LAN 40. Furthermore, a drive control unit 52 can be provided, which the Controls the speed at which the web is guided through the cooling unit.
- the PLC 50 can be controlled by an external control unit 60, e.g. B. a PC, controlled and be programmed.
- the present invention can also be used in a printing press in which only one material web is printed.
- FIG. 2 shows example values for the desired web tension in different sections the printing press 10 during the printing operation.
- a web tension of 3-4 pli may be desired during the desired web tension between the respective printing group 14, 16 and Cooling units 22 and 32, for example, 2-3 pli and between the cooling units 22, 32 and the folder 1.5-2 pli, where 1 pli is 173 N / m.
- the web tension can be controlled by means of dancer rollers and / or controlled via the LAN 40 by means of drive gaps or clamping gaps controlled by the LAN 40 Pull roller pairs can be set.
- the web tension both in Printing operation as well as in the non-printing operation of the printing press can be controlled.
- the use of PID controller algorithms is particularly advantageous for this.
- the desired web tension depends on the type of printing press and the type of the substrate.
- the web tension in the non-printing operation of the Printing machine using the PLC in different sections of the printing machine can be set.
- a voltage of 1.4 pli can be set, as graph 71 indicates, in Section between the cooling unit and the folder a tension of 1.7 pli, as the graph 72 shows, and a voltage of 2.5 pli, as indicated by graphs 73 and 74, which in the non-printing state of the Press converge because the print columns are not active.
- the control unit 50 When the control unit 50 receives a signal indicating a switch from initiates non-printing operation into printing operation, the control unit 50 sends Pulse signal to the feeder 12, which may include a dancer roller to the Increase pull-in tension from 2.5 pli to about 4.0 pli, as graph 74 indicates.
- the feeder 12 may include a dancer roller to the Increase pull-in tension from 2.5 pli to about 4.0 pli, as graph 74 indicates.
- the voltage drop arising due to the dampening solution and ink application compensated, so that the web tension in the sections of the Printing machine remains relatively stable, as graphs 71, 72 and 73 show.
- the actually Desired voltage rise can depend on the printing speed
- the type of press and the substrate vary and can be partial or determined entirely on the basis of empirical values in advance or also by Prediction procedure to be established.
- the web tension in the sections downstream of the printing units can if necessary, be changed slightly by means of the PLC in order to increase the web tension receive. There are major changes in web tension during the printing process however undesirable because they affect the quality of the printing and cutting process.
- the present invention offers operational advantages for a printing press because the sections downstream of the printing units, in which web breaks and Damage occurred, provide a more stable environment.
- the web tension is passed through in the feed Change of a voltage setpoint depending on the printing speed controlled, which represents an input or input value for the PLC.
- the area between the cooling rollers and the folder is preferably by means of a PID controller algorithm controlled or regulated, the voltage of the section the input value and the increase in the area of the cooling rollers (so-called gain) the output value or output forms.
- the tension as such can e.g. B. by accelerating or braking a Drive motor of the cooling rollers are regulated.
- the sequential tuning of the Pull rollers in different sections of the printing machine, the z. B. by a sequential increase in the increase from pair of pull rollers to pair of pull rollers can also be controlled to optimize voltage regulation. So can e.g. B.
- the PLC can e.g. B. Start and stop commands to the pull rollers as well as cooling reinforcement commands and / or Give voltage setpoint commands.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
- Rotary Presses (AREA)
- Handling Of Sheets (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung der
Bahnspannung in einer Rollenrotationsdruckmaschine gemäß dem Oberbegriff von
Anspruch 1.The present invention relates to an apparatus and a method for controlling the
Web tension in a web-fed rotary printing press according to the preamble of
In Rollendruckmaschinen wird eine fortlaufende Materialbahn, z. B. eine Papierbahn, bedruckt. Während des Druckvorgangs wirken verschiedene Druckwerkszylinder auf die Bahn und übertragen Farbe auf diese. In einer die Bahn beidseitig bedruckenden Vierfarben-Offsetdruckmaschine bilden z. B. vier Gummituchzylinderpaare Druckspalte, durch welche die Bahn geführt wird. Dabei kontaktieren die Gummituchzylinder die Bahn und belegen beide Seiten der Bahn mit Farbe.A continuous web of material, e.g. B. a paper web, printed. Various printing unit cylinders act on the during the printing process Web and transfer color to this. In a print on both sides of the web Four-color offset printing machine form z. B. four blanket cylinder pairs of printing nips, through which the train is led. The blanket cylinders contact the web and paint both sides of the web with color.
Während des Anfahrens und Abstellens der Druckmaschine bzw. während eines Plattenwechsels soll die Druckmaschine häufig auch in einem nichtdruckenden Betriebszustand laufen, bei dem die die Bahn kontaktierenden Druckwerkszylinder in Druckabstellung gebracht werden, so dass die Bahn nicht bedruckt wird. Die Gummituchzylinder in einem Druckwerk einer Rollenrotationsoffsetdruckmaschine können beispielsweise voneinander abgestellt werden, so dass keine Farbe auf die Bahn aufgetragen wird, während diese weiterhin durch das Druckwerk läuft.During start-up and shutdown of the printing press or during a The printing press should often also change plates in a non-printing one Operating state run in which the printing unit cylinders contacting the web in Be brought off so that the web is not printed. The Blanket cylinder in a printing unit of a web offset printing press can be turned off, for example, so that no color on the web is applied while it continues to run through the printing unit.
Wenn der Druckvorgang in der Druckmaschine wieder aufgenommen bzw. begonnen wird,
verändert sich aufgrund des Farb- und Feuchtmittelauftrags die Spannung in der Bahn auf
ihrem Weg durch die Druckspalte in den Druckwerken. Durch den Auftrag der Farbe und
des Feuchtmittels verändert sich beispielsweise das Elastizitätsmodul der Bahn. Diese
Spannungsveränderungen in der Bahn können Wellen- und Faltenbildung in der Bahn und
eine erhöhte Anfälligkeit der Bahn für Defekte verursachen, was häufig zu Bahnrissen
führt. Aufgrund der zum Wiedereinziehen der Bahn in die Druckmaschine benötigten Zeit
verursachen Bahnrisse erhöhte Stillstandszeiten der Druckmaschine. Fig. 1 zeigt ein
Schaubild, das die Änderungen der Bahnspannung in einer Rollendruckmaschine des
Standes der Technik in Pounds pro linearem Inch (pli) in Abhängigkeit von der Zeit
darstellt. Wie der Graph 1 zeigt, wird die Bahnspannung am Bahneinzug beispielsweise
mittels einer Tänzerwalze und/oder eines PID-Reglers (Proportional-, Integral- und
Differential-Regler) konstant gehalten. Bei Druckbeistellung in der Druckmaschine, was
im Schaubild bei etwa 4 Minuten eingezeichnet ist, fällt die Bahnspannung aufgrund des
Feuchtmittel- und Farbauftrags sowie aufgrund der Wirkung des Druckspalts auf die Bahn
nach den Druckwerken deutlich ab. Die Bahnspannung von den Druckwerken bis zu einem
ersten Zugwalzenspalt in einem Kühlaggregat ist beispielsweise durch den Pfeil 2
angedeutet, die Bahnspannung vom letzten Kühlwalzenspalt bis zu einer
Längsschneideeinheit durch den Pfeil 3 und die Bahnspannung von der
Längsschneideeinheit bis zu einem Falzapparat, in dem die Bahn in Signaturen geschnitten
wird, durch den Pfeil 4. Es wird deutlich dass bei Druckbeistellung die Bahnspannung
sprunghaft abfällt, wenn die Bahn durch die den Druckwerken nachgeordneten Abschnitte
der Druckmaschine geführt wird.When printing is restarted or started in the press,
the tension in the web changes due to the application of ink and dampening solution
their way through the printing column in the printing units. By applying the color and
of the dampening solution changes, for example, the elastic modulus of the web. This
Changes in tension in the web can cause waves and wrinkles in the web and
cause an increased susceptibility of the web to defects, often leading to web breaks
leads. Because of the time it takes to re-feed the web into the press
cause web breaks increased press downtimes. Fig. 1 shows a
Diagram showing the changes in web tension in a web press
State of the art in pounds per linear inch (pli) as a function of time
represents. As
Es sind bereits aktive Bahnspannungsregler bekannt, z. B. der Bardac SP 1070PID-Regler zur Steuerung eines Arms einer Tänzerwalze. Die Bahnspannung wird über eine PID-Regler durch Veränderung der auf den Arm wirkenden Kraft bewirkt. Die Spannungsregler wurden jedoch bisher nicht dazu eingesetzt, vorübergehende Ereignisse, z. B. kurzzeitige Druckbeistellung oder Druckabstellung, zu kompensieren, da die aktive Bahnspannungsregelung in den den Druckwerken nachgeordneten Abschnitten der Druckmaschine in Reaktion auf derartige Ereignisse zu unakzeptablen Veränderungen in der Position der Bilder bezüglich einer Schnittkante der entstehenden Signaturen führen würde.Active web tension regulators are already known, e.g. B. the Bardac SP 1070PID controller for controlling an arm of a dancer roller. The web tension is controlled by a PID controller by changing the force acting on the arm. The voltage regulator however, have not been used to date transient events such. B. temporary Provision of pressure or printing, to compensate as the active Web tension control in the sections downstream of the printing units Printing machine in response to such events caused unacceptable changes in the position of the images with respect to a cutting edge of the resulting signatures would.
In der US 4,838,498 ist ein System zur Regelung des Bahneinzugs von einem Rollenstand in ein Druckwerk einer Rollenrotationsdruckmaschine offenbart, das ein Tänzerwalzenmittel umfasst. In der US 5,791,541 ist ein Spannungsregler zum Regeln der Spannung einer laufenden Papierbahn in einer Rotationsdruckmaschine beschrieben, der eine Pendelwalzeneinheit umfasst. Beide Patente befassen sich mit der Regelung der durch Geschwindigkeitsänderungen im Einzug hervorgerufenen Spannung und beschäftigen sich nicht mit den durch Veränderungen der Bahnspannung aufgrund des Feuchtmittel- und Farbauftrags verursachten Problemen.No. 4,838,498 describes a system for regulating web intake from a roll stand disclosed in a printing unit of a web-fed rotary printing press, the one Includes dancer roller means. In US 5,791,541 a voltage regulator for regulating the Tension of a running paper web in a rotary printing machine is described comprises a pendulum roller unit. Both patents deal with the regulation of the Speed changes in the indentation caused tension and deal not with those caused by changes in web tension due to the dampening solution and Paint application problems.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, beim Umschalten der Druckmaschine vom nichtdruckenden Betrieb in den Druckbetrieb in der gesamten Druckmaschine einschließlich der den Druckwerken nachgeordneten Abschnitte eine stabile Bahnspannung zu erreichen.It is an object of the present invention when switching the printing press from non-printing operation in the printing operation in the entire printing press including the sections downstream of the printing units a stable web tension to reach.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 6 gelöst. Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.This object is solved by the features of
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Steuern der Bahnspannung in einer Druckmaschine, die einen Einzug oder ein Einzugswerk, Druckwerke und einen Falzapparat umfasst, sieht vor, dass die Einzugsspannung der Bahn zwischen dem Einzug und den Druckwerken erhöht wird, wenn die Druckwerke vom nichtdruckenden Betrieb in den Druckbetrieb umgeschaltet werden, und dass die Einzugsspannung in der Bahn reduziert wird, wenn die Druckwerke vom Druckbetrieb in den nichtdruckenden Betrieb umgeschaltet werden.The inventive method for controlling the web tension in a printing press, which includes a feeder or a feed unit, printing units and a folder before that the web tension between the feed and the printing units is increased when the printing units from non-printing to printing be switched, and that the pull-in tension in the web is reduced when the Printing units can be switched from printing to non-printing.
Durch Erhöhen und Reduzieren der Einzugsspannung beim Umschalten zwischen nichtdruckendem Betrieb und Druckbetrieb der Druckwerke kann die Bahnspannung in den den Druckwerken nachgeordneten Abschnitten der Druckmaschine auf konstanterem Niveau gehalten werden, so dass die Gefahr von Bahnrissen und Beschädigungen der Druckprodukte reduziert wird. Die Spannungsänderung im Einzug beeinträchtigt den Druckbetrieb in geringerem Maße und birgt auch nur ein geringeres Bahnriss-Risiko, da noch kein Farb- und Feuchtmittelauftrag stattgefunden hat.By increasing and reducing the pull-in voltage when switching between non-printing operation and printing operation of the printing units can the web tension in the sections of the printing press downstream of the printing units on a more constant basis Level must be kept, so that the risk of web breaks and damage to the Print products is reduced. The change in tension in the feed affects the Printing operations to a lesser extent and also only poses a lower web break risk, because No ink and dampening solution has yet been applied.
Die vorliegende Erfindung sieht weiterhin vorzugsweise vor, dass die Bahnspannung nach den Druckwerken, d. h. in Bahnlaufrichtung hinter den Druckwerken, im Wesentlichen konstant gehalten wird. The present invention preferably further provides that the web tension after the printing units, d. H. in the web running direction behind the printing units, essentially is kept constant.
Das Spannungsniveau wird vorzugsweise mittels eines PLC (Programmable Logic Controller) gesteuert, der über ein LAN (Local Area Network) mit den verschiedenen Abschnitten der Druckmaschine verbunden ist. Die Bahnspannungssteuerung kann beispielsweise über Tänzerwalzen erfolgen, wie in der US 4,838,498 und der US 5,791,541 beschrieben ist, oder aber auch durch Steuerung der Geschwindigkeit verschiedener Walzen, z. B. der einen Bahnführungsspalt bildenden Walzen, mittels einer Antriebssteuerung. Zur Einstellung der Bahnspannung in den verschiedenen Bahnabschnitten werden PID-Steueralgorithmen des PLC eingesetzt, wobei Informationen über das LAN übertragen werden. Der PLC kann über eine externe Steuerungseinheit gesteuert werden, z. B. über einen RS 232 Bus. Bei der externen Steuerungseinheit kann es sich beispielsweise um einen Pentium-PC handeln.The voltage level is preferably determined by means of a PLC (Programmable Logic Controller) controlled by a LAN (Local Area Network) with the different Sections of the printing press is connected. The web tension control can For example, take place over dancer rollers, as in US 4,838,498 and US 5,791,541 is described, or by controlling the speed of various Rollers, e.g. B. the rollers forming a web guide nip, by means of a Drive control. To adjust the web tension in the different Path sections are used PID control algorithms of the PLC, whereby information transmitted over the LAN. The PLC can use an external control unit are controlled, e.g. B. via an RS 232 bus. With the external control unit it can for example, a Pentium PC.
Die Druckmaschine umfasst vorzugsweise ein Kühlaggregat zum Kühlen der Materialbahn nach dem Passieren des Trockners. Nach dem Verlassen der Druckwerke kontaktiert die Bahn demgemäß als erstes einen Zugwalzenspalt im Kühlaggregat und definiert so einen Abschnitt zwischen den Druckwerken und dem Kühlaggregat. Anschließend wird die Bahn beispielsweise über Kühlwalzen einem Längsschneider zugeführt, der ebenfalls einen Zugwalzenspalt umfasst, so dass ein Abschnitt zwischen dem Kühlaggregat und dem Längsschneider definiert wird. Zwischen dem Längsschneider und dem Falzapparat, der ein Schneidwerk umfasst, ist ein weiterer Abschnitt definiert. Wenn kein Längsschneider vorgesehen ist, gibt es einen Abschnitt zwischen dem Kühlaggregat und dem Längsschneider.The printing press preferably comprises a cooling unit for cooling the material web after passing the dryer. After leaving the printing units, the Accordingly, the web first creates a nip in the cooling unit and thus defines one Section between the printing units and the cooling unit. Then the train for example, fed to a slitter via chill rolls, which also has a Draw roller gap, so that a section between the cooling unit and the Slitter is defined. Between the slitter and the folder, the one Cutter includes, another section is defined. If not a slitter is provided, there is a section between the cooling unit and the Slitter.
Durch die vorliegende Erfindung kann die Spannung in jedem der definierten Abschnitte der Druckmaschine eingestellt und sogar beim Umschalten zwischen dem Druckbetrieb und dem nichtdruckenden Betrieb eine stabile Bahnspannung nach den Druckwerken erreicht werden. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Bahnspannung nach den Druckwerken im nichtdruckenden Betrieb und im Druckbetrieb vorzugsweise im Wesentlichen gleich gehalten. "Im Wesentlichen gleich" bedeutet hier in Bezug auf die Bahnspannung, dass diese sich nicht stärker ändert als im Falle von geringfügigen Störungen, z. B. beim Rollenwechsel oder während eines Waschvorgangs. Through the present invention, the tension in each of the defined sections the press and even when switching between printing operations and non-printing operation a stable web tension after the printing units can be achieved. According to the method according to the invention, the web tension is reduced the printing units in non-printing operation and in printing operation preferably in Mainly kept the same. "Substantially the same" means here in relation to the Web tension that this does not change more than in the case of minor Disorders, e.g. B. when changing roles or during a washing process.
Eine erfindungsgemäße Rollendruckmaschine umfasst einen Einzug zum Einziehen einer zu bedruckenden Materialbahn, mindestens ein Druckwerk zum Bedrucken der Materialbahn, einen Falzapparat, in dem die Materialbahn in Signaturen geschnitten wird, und eine Steuerungseinheit zur Steuerung der Bahnspannung zwischen dem Einzug und den Druckwerken und zwischen den Druckwerken und dem Falzapparat. Das mindestens eine Druckwerk ist im Druckbetrieb und im nichtdruckenden Betrieb betreibbar, und die Steuerungseinheit steuert die Bahnspannung zwischen dem Einzug und dem mindestens einen Druckwerk in Abhängigkeit vom Umschalten zwischen dem Druckbetrieb und dem nichtdruckenden Betrieb.A web printing machine according to the invention comprises a feed for pulling in a material web to be printed, at least one printing unit for printing on the Material web, a folder in which the material web is cut into signatures, and a control unit for controlling the web tension between the feed and the printing units and between the printing units and the folder. At least a printing unit can be operated in printing mode and in non-printing mode, and the Control unit controls the web tension between the feed and the at least a printing unit depending on the switching between printing and the non-printing operation.
Die Rollenrotationsdruckmaschine umfasst weiterhin vorzugsweise ein Kühlaggregat und einen Längsschneider, die zwischen den Druckwerken und dem Falzapparat angeordnet sind. Zur Steuerung und Einstellung der Spannung in jedem Abschnitt der Druckmaschine vom Einzug bis zum Falzapparat kann ein LAN vorgesehen sein. Die Steuerung kann mittels Tänzerwalzen oder durch Steuerung der Geschwindigkeit am Einzug und an den verschiedenen Zugwalzenspalten in der Druckmaschine erfolgen. Die Druckspalte werden in der Regel auf Bahngeschwindigkeit eingestellt und werden nicht notwendigerweise über die Steuerungseinheit gesteuert.The web-fed rotary printing press preferably further comprises a cooling unit and a slitter arranged between the printing units and the folder are. To control and adjust the tension in each section of the press A LAN can be provided from the feeder to the folder. The controller can by means of dancer rollers or by controlling the speed at the feeder and at the different nip rolls take place in the printing press. The printing column will usually set to web speed and are not necessarily over controlled the control unit.
Bei der Steuerungseinheit handelt es sich vorzugsweise um einen PLC, der wiederum von einer externen Steuerungseinheit gesteuert wird. Der Steuerungseinheit können Daten bezüglich der Spannung in den verschiedenen Bahnabschnitten und dem Betriebsstatus der Druckwerke zugeführt werden.The control unit is preferably a PLC, which in turn is from is controlled by an external control unit. The control unit can store data regarding the tension in the various track sections and the operating status of the Printing units are fed.
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen in Zusammenhang mit den beigefügten, nachfolgend aufgeführten Zeichnungen näher erläutert.The features of the present invention will become apparent in the following description preferred embodiments in connection with the attached, below listed drawings explained in more detail.
- Fig. 1Fig. 1
- ein Schaubild der Bahnspannung in verschiedenen Abschnitten einer Druckmaschine des Stands der Technik; a diagram of the web tension in different sections of a State of the art printing press;
- Fig. 2Fig. 2
- eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Druckmaschine; unda schematic representation of the printing press according to the invention; and
- Fig. 3Fig. 3
- ein Schaubild der Bahnspannung in einer erfindungsgemäßen Druckmaschine.a graph of web tension in a printing press according to the invention.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Druckmaschine 10. In
einem Rollenstand oder Einzug 12 werden eine erste Bahn 8 und eine zweite Bahn 9
bereitgestellt. Die erste Bahn 8 wird durch eine erste Druckwerksgruppe 14 und die zweite
Bahn 9 durch eine zweite Druckwerksgruppe 16 geführt. In jeder Druckwerksgruppe 14, 16
kann die Bahn mit einem Vierfarbenbild bedruckt werden, und jedes der Druckwerke ist
vorzugsweise als ein Offset-Druckwerk mit einem Gummituchzylinder und einem
Plattenzylinder ausgebildet. Anschließend werden die Bahnen 8, 9 jeweils durch einen
Trockner 20 bzw. 30 geführt, den die Bahn in der Regel kontaktlos passiert und in dem die
Bahn unter Wärmeeinwirkung getrocknet wird. Danach werden die Bahnen 8, 9 jeweils in
ein Kühlaggregat 22 bzw. 32 mit einem Eintritts-Walzenspalt und einer Austrittswalze
geführt.2 is a schematic illustration of a
Die nächste Bearbeitungsstation der Bahnen 8, 9 ist ein Längsschneider 34, in dem die
Bahnen teilweise geschnitten werden können, aber immer einen Längsschneidespalt
passieren. Anschließend können die Bahnen 8, 9 zusammengeführt und in einem
Falzapparat 36 in Signaturen geschnitten werden.The next processing station of the
Die Druckmaschine umfasst weiterhin einen PLC 50, der mit einem LAN 40 verbunden ist.
Ferner kann eine Antriebssteuerungseinheit 52 vorgesehen sein, welche die
Geschwindigkeit regelt, mit der die Bahn durch das Kühlaggregat geführt wird. Der PLC
50 kann von einer externen Steuerungseinheit 60, z. B. einem PC, gesteuert und
programmiert werden.The printing press further comprises a
Obgleich in der beschriebenen Druckmaschine zwei Bahnen bedruckt werden, kann die vorliegende Erfindung ebenso gut auch in einer Druckmaschine eingesetzt werden, in der nur eine Materialbahn bedruckt wird. Although two webs are printed in the printing press described, the present invention can also be used in a printing press in which only one material web is printed.
Fig. 2 zeigt Beispielwerte für die gewünschte Bahnspannung in verschiedenen Abschnitten
der Druckmaschine 10 während des Druckbetriebs. Zwischen dem Einzug 12 und den
Druckwerken 14, 16 kann z. B. eine Bahnspannung von 3-4 pli gewünscht sein, während
die gewünschte Bahnspannung zwischen der jeweiligen Druckwerksgruppe 14, 16 und den
Kühlaggregaten 22 bzw. 32 beispielsweise 2-3 pli und zwischen den Kühlaggregaten 22,
32 und dem Falzapparat 1,5 -2 pli beträgt, wobei 1 pli gleich 173 N/m ist.2 shows example values for the desired web tension in different sections
the
Die Bahnspannung kann mittels über das LAN 40 gesteuerten Tänzerwalzen und/oder
mittels über das LAN 40 gesteuerte Antriebsspalte oder Klemmspalte von
Zugwalzenpaaren eingestellt werden. Wie bereits bekannt ist, kann durch Steuerung der
Antriebsspalte oder durch Verstellen der Tänzerwalzen die Bahnspannung sowohl im
Druckbetrieb als auch im nichtdruckenden Betrieb der Druckmaschine gesteuert werden.
Der Einsatz von PID-Regler-Algorithmen ist hierzu besonders vorteilhaft.The web tension can be controlled by means of dancer rollers and / or controlled via the
Die gewünschte Bahnspannung ist abhängig von der Art der Druckmaschine und der Art des Bedruckstoffs.The desired web tension depends on the type of printing press and the type of the substrate.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, kann die Bahnspannung im nichtdruckenden Betrieb der
Druckmaschine mittels des PLC in verschiedenen Abschnitten der Druckmaschine
eingestellt werden. Im Abschnitt zwischen der Längsschneideeinheit und dem Falzapparat
kann z. B. eine Spannung von 1,4 pli eingestellt werden, wie der Graph 71 andeutet, im
Abschnitt zwischen dem Kühlaggregat und dem Falzapparat eine Spannung von 1,7 pli,
wie der Graph 72 anzeigt, und im Eintrittsbereich der Kühlaggregate eine Spannung von
2,5 pli, wie die Graphen 73 und 74 andeuten, die im nichtdruckenden Zustand der
Druckmaschine konvergieren, da die Druckspalte nicht aktiv sind.As shown in Fig. 3, the web tension in the non-printing operation of the
Printing machine using the PLC in different sections of the printing machine
can be set. In the section between the slitter unit and the folder
can e.g. B. a voltage of 1.4 pli can be set, as
Wenn die Steuerungseinheit 50 ein Signal empfängt, das ein Umschalten vom
nichtdruckenden Betrieb in den Druckbetrieb einleitet, sendet die Steuerungseinheit 50 ein
Impulssignal an den Einzug 12, der eine Tänzerwalze umfassen kann, um die
Einzugsspannung von 2,5 pli auf etwa 4,0 pli zu erhöhen, wie der Graph 74 andeutet.
Durch diesen Impuls und den damit verbundenen plötzlichen Spannungsanstieg wird der
aufgrund des Feuchtmittel- und Farbauftrags entstehende Spannungsabfall kompensiert, so
dass die Bahnspannung in den den Druckwerken nachgeordneten Abschnitten der
Druckmaschine relativ stabil bleibt, wie die Graphen 71, 72 und 73 zeigen. Der tatsächlich
gewünschte Spannungsanstieg kann in Abhängigkeit von der Druckgeschwindigkeit, der
Art der Druckmaschine und dem Bedruckstoff variieren und kann teilweise oder
vollständig aufgrund von Erfahrungswerten im Voraus bestimmt oder aber auch durch
Vorhersage-Verfahren festgelegt werden.When the
Die Bahnspannung in den den Druckwerken nachgeordneten Abschnitten kann gegebenenfalls mittels des PLC geringfügig verändert werde, um die Bahnspannung zu erhalten. Größere Veränderungen der Bahnspannung während des Druckvorgangs sind jedoch unerwünscht, da sie die Qualität des Druck- und Schneidevorgangs beeinträchtigen.The web tension in the sections downstream of the printing units can if necessary, be changed slightly by means of the PLC in order to increase the web tension receive. There are major changes in web tension during the printing process however undesirable because they affect the quality of the printing and cutting process.
Wenn die Druckwerke wieder in den nichtdruckenden Zustand umgeschaltet werden, wird die Bahnspannung im Abschnitt zwischen dem Einzug und den Druckwerken wieder reduziert, so dass die Bahn in den den Druckwerken nachgeordneten Abschnitten im allgemeinen von der Beendigung des Druckbetriebs nicht beeinträchtigt wird.When the printing units are switched back to the non-printing state the web tension in the section between the feed and the printing units again reduced so that the web in the sections downstream of the printing units in generally not affected by the termination of printing.
Die vorliegende Erfindung bietet betriebstechnische Vorteile für eine Druckmaschine, da die den Druckwerken nachgeordneten Abschnitte, in denen bisher häufig Bahnrisse und Beschädigungen auftraten, eine stabilere Umgebung bieten.The present invention offers operational advantages for a printing press because the sections downstream of the printing units, in which web breaks and Damage occurred, provide a more stable environment.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Bahnspannung im Einzug durch Veränderung eines Spannungs-Sollwerts in Abhängigkeit von der Druckgeschwindigkeit gesteuert, die einen Input oder Eingabewert für den PLC darstellt. Der Bereich zwischen den Kühlwalzen und dem Falzapparat wird vorzugsweise mittels eines PID-Regler-Algorithmus gesteuert bzw. geregelt, wobei die Spannung des Abschnitts den Eingabewert und der Zuwachs im Bereich der Kühlwalzen (sog. Gain) den Ausgabewert oder Output bildet. Die Spannung als solches kann z. B. durch Beschleunigen oder Abbremsen eines Antriebsmotors der Kühlwalzen reguliert werden. Das sequenzielle Abstimmen der Zugwalzen in unterschiedlichen Abschnitten der Druckmaschine, das z. B. durch eine sequenzielle Zunahme des Zuwachses von Zugwalzenpaar zu Zugwalzenpaar erfolgen kann, kann ebenfalls gesteuert werden, um die Spannungsregelung zu optimieren. So kann z. B. durch Anstellen der Zugwalzen im Kühlabschnitt die Reaktion auf Veränderungen des Zuwachses (der Bahnspannung) im Kühlabschnitt erhöht werden. Der PLC kann z. B. An- und Abstellbefehle an die Zugwalzen sowie Kühlungsverstärkungsbefehle und/oder Spannungs-Sollwertbefehle geben. In a preferred embodiment, the web tension is passed through in the feed Change of a voltage setpoint depending on the printing speed controlled, which represents an input or input value for the PLC. The area between the cooling rollers and the folder is preferably by means of a PID controller algorithm controlled or regulated, the voltage of the section the input value and the increase in the area of the cooling rollers (so-called gain) the output value or output forms. The tension as such can e.g. B. by accelerating or braking a Drive motor of the cooling rollers are regulated. The sequential tuning of the Pull rollers in different sections of the printing machine, the z. B. by a sequential increase in the increase from pair of pull rollers to pair of pull rollers can also be controlled to optimize voltage regulation. So can e.g. B. by reacting the pull rollers in the cooling section in response to changes the increase (the web tension) in the cooling section can be increased. The PLC can e.g. B. Start and stop commands to the pull rollers as well as cooling reinforcement commands and / or Give voltage setpoint commands.
- 11
- Graphgraph
- 22nd
- Pfeilarrow
- 33rd
- Pfeilarrow
- 44th
- Pfeilarrow
- 88th
- Bahntrain
- 99
- Bahntrain
- 1010th
- DruckmaschinePrinting press
- 1212th
- EinzugIndent
- 1414
- erste Druckwerksgruppefirst printing group
- 1616
- zweite Druckwerksgruppesecond printing group
- 2020th
- Trocknerdryer
- 2222
- KühlaggregatCooling unit
- 3030th
- Trocknerdryer
- 3232
- KühlaggregatCooling unit
- 3434
- LängsschneiderSlitter
- 3636
- FalzapparatFolder
- 4040
- LANLAN
- 5050
- PLCPLC
- 5252
- AntriebsteuerungseinheitDrive control unit
- 6060
- externe Steuerungseinheitexternal control unit
- 7171
- Graphgraph
- 7272
- Graphgraph
- 7373
- Graphgraph
- 7474
- Graphgraph
Claims (11)
gekennzeichnet durch
die folgenden Verfahrensschritte:
marked by
the following process steps:
dadurch gekennzeichnet, dass die Einzugsspannung in der Weise erhöht wird, dass beim Umschalten vom Druckbetrieb in den nichtdruckenden Betrieb in der Bahn (8, 9) in Bahnlaufrichtung gesehen hinter den Druckwerken (14, 16) eine im Wesentlichen ähnliche Spannung aufrecht erhalten wird.Method according to claim 1,
characterized in that the pull-in tension is increased in such a way that when switching from printing operation to non-printing operation in the web (8, 9) in the web running direction, a substantially similar tension is maintained behind the printing units (14, 16).
dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung mittels eines PLC (50) gesteuert wird.Method according to claim 1,
characterized in that the voltage is controlled by means of a PLC (50).
dadurch gekennzeichnet, dass der PLC (50) mit einem LAN (40) verbunden ist.Method according to claim 3,
characterized in that the PLC (50) is connected to a LAN (40).
dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnspannung hinter den Druckwerken (14, 16) mittels des PLC (50) in der Weise gesteuert wird, dass während des Umschaltens vom Druckbetrieb in den nichtdruckenden Betrieb eine im Wesentlichen ähnliche Spannung in der Bahn (8, 9) aufrecht erhalten wird.Method according to claim 3 or 4,
characterized in that the web tension behind the printing units (14, 16) is controlled by means of the PLC (50) in such a way that a substantially similar tension in the web (8, 9) is maintained during the switchover from printing operation to non-printing operation is obtained.
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit (50) die Spannung zwischen dem Einzug (12) und dem Druckwerk (14, 16) in Abhängigkeit von einem Übergang zwischen dem Druckbetrieb und dem nichtdruckenden Betrieb steuert.Web-fed rotary printing press with a feed (12) for drawing in a material web (8, 9) to be printed, with at least one printing unit (14, 16) for printing on the web (8, 9), which can be operated in printing operation and in non-printing operation with Folder (36), in which the web (8, 9) is cut into signatures, and a control unit (50) for controlling the web tension between the feed (12) and the printing unit (14, 16) and downstream of the printing unit (14, 16),
characterized in that the control unit (50) controls the voltage between the feeder (12) and the printing unit (14, 16) as a function of a transition between the printing operation and the non-printing operation.
gekennzeichnet durch
ein Kühlaggregat (32) und einen Längsschneider (34), die zwischen den Druckwerken (14, 16) und dem Falzapparat (36) angeordnet sind.Device according to claim 6,
marked by
a cooling unit (32) and a slitter (34), which are arranged between the printing units (14, 16) and the folder (36).
gekennzeichnet durch
ein LAN (40), das mit der Steuerungseinheit (50) verbunden ist.Apparatus according to claim 6 or 7,
marked by
a LAN (40) connected to the control unit (50).
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit (50) ein PLC ist.Device according to one of claims 6 to 8,
characterized in that the control unit (50) is a PLC.
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit (50) Eingaben bezüglich des Druckbetriebs und der Druckgeschwindigkeit erhält. Device according to claim 6,
characterized in that the control unit (50) receives inputs relating to the printing operation and the printing speed.
dadurch gekennzeichnet, dass die Rollendruckmaschine eine Offset-Rollendruckmaschine ist.Device according to claim 6,
characterized in that the web printing machine is an offset web printing machine.
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